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铅白

铅白即碱式碳酸铅。又称白铅粉。白色粉末。密度6.14g/cm3。有毒。400℃时分解。有良好的耐候性,但与含有硫化氢的空气接触时,因生成硫化铅而由白变黑。不溶于水和乙醇。

微溶于二氧化碳的水溶液。易溶于醋酸、硝酸和烧碱溶液。 一种较重的灰白以至纯白色的粉末,在400℃左右时分解生成PbO、CO2和H2O,它的品质纯、粒子细,比重较其他铅化合物小,易于悬浮,制成的釉浆不会产生沉淀现象,的化合物还能与SiO2及其他碱土金属生成一系列低温共熔物,可以帮助颜色釉显色,是低温色釉中必不可少的助熔剂。铅釉的流动性好,粘度小,气泡容易排出,釉面光泽度最高。但其缺陷是化学稳定性差,易被酸及含酸之湿空气所侵蚀,在还原焰及有大量还原剂存在时,容易还原成金属铅而使釉显露灰色。

lead subcarbonate

Pb3(OH)4CO3

6.14g/cm3

铅白可由氧化铅、醋酸铅、无离子水混合后再通入二氧化碳进行反应,然后经沉淀、制浆、离心脱水和干燥而制得 [1]

铅白主要由碱式碳酸铅组成, 其化学式是2PbCO3Pb (OH)2 或Pb3(OH)2(CO3)2 [2]

依照古人知道的化学反应, 在欧洲, 商业上最早制造铅白的方法称为“ 荷兰法” 。具体方法是,在盛有稀醋酸溶液的泥质罐里,把卷成螺旋形的铅片放在溶液的上方, 罐口用铅板盖住。罐放在小屋里的马粪上,堆放在用层层木板支起的架上。马粪发酵释放出热量和二氧化碳。热量使醋酸挥发, 醋酸与铅反应生成碱式醋酸铅, 随之被二氧化碳碳酸化, 生成白色碱式碳酸铅。一个多月后, 大部分铅转化成铅白。取出铅白,掺水研磨成糊状。洗去可溶的醋酸铅, 然后干燥。醋法制铅白的反应可表示如下:

据梅洛( Mellor )的著述, 荷兰法制铅白包括如下步骤:( 1) 在水的存在下,铅被大气氧氧化, 生成氢氧化铅;(2) 氢氧化铅与醋酸反应, 生成醋酸铅。因更多氢氧化铅的溶解,醋酸铅转化成碱式醋酸铅;( 3) 碱式醋酸铅与二氧化碳反应, 生成碱式碳酸铅, 又重新产生醋酸铅, 它起了溶解更多氢氧化铅的作用。因此, 在涉及产生氢氧化铅溶液, 随之转化成碱式醋酸铅,又被二氧化碳沉淀为铅白的循环反应过程中,醋酸起了催化剂的作用。

公元1637年,明朝宋应星在他著名的《天工开物》一书中描述了“ 胡粉’( 铅白)的制造方法。在一个木桶里, 放两瓶醋, 一瓶在底部, 一瓶在中部; 置入卷成筒形的铅片。桶用泥和纸封固, 小火烘七天。然后打开桶盖, 把铅片表面霜粉刮入放有水的罐里, 如此反复, 直至铅完全消耗。把豆粉和蛤壳粉一起加入罐里与铅白混合制得胡粉。除了热与二氧化碳来自焚烧有机材料这点外, 本法与荷兰法相似。

主要用于制造珠光塑料、珠光漆料、防锈油漆、绘画涂料、化妆品和户外用漆,也用于陶瓷工业。用作聚氯乙烯塑料稳定剂。铅白包装时应加内衬注意防毒。

铅白是一种常见绘画涂料,很多古画都会使用它作为白色颜料。但是随着时间的推移,铅白会被硫化为硫化铅,于是变成黑色。黑色的PbS与过氧化氢(H2O2)作用生成白色硫酸铅(PbSO4),颜色由黑色变白色,此反应可用于古油画的修复。PbS+4H2O2→PbSO4↓+4H2O。 [1]

由于铅的使用广泛,在工业上接触较多, 职业性铅中毒防治曾引起各方重视,近年来经采取措施后,车间空气铅浓度普遍下降,吸收中毒显著减少, 但非职业性铅中毒, 随着工业发展,在生活中接触铅制品的机会相应增加,如使用铅壶装酒, 用含铅彩釉或塑料器皿盛放含酸食物或服用含铅中药等而引起中毒者可能有所增加。国内曾报道在治疗哮喘、癫痛时因过量服用樟丹,黑锡丹而引起急性铅中毒等不少事件,值得引起重视。

口服引起铅中毒的危害程度与毒物的溶解度和颗粒大小有关。一般说来引起急性中毒最少口服量为5 毫克/ 公斤。但在肠道内不被吸收时, 大于此剂量时也可无害。有人报告一次口服醋酸铅(铅糖) 引起的中毒,致死量约50 克。尚有报告口服黄丹(一氧化铅又名密院僧) 15.6 克而发生急性中毒和在20 天中内服樟丹( 铅的氧化物) 5 克而发生亚急性中毒事例。有人作动物试验证明其毒性仅次于硝酸铅, 氧化铅等 [3]


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